模塊化的面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計教學(xué)研究

文暢　謝凱

摘要：該文針對《面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計》課程教學(xué)中不足，以軟件工程師的培養(yǎng)為導(dǎo)向，提出從模塊開發(fā)教學(xué)和實踐教學(xué)等方面對該課程教學(xué)進行改革，并通過案例分析說明，使學(xué)生盡快熟悉整個編程的流程，從純代碼編程向可視化編程過渡，提高編程的質(zhì)量和效率，獲得了良好的教學(xué)效果。

關(guān)鍵詞：面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計；模塊化；計算機專業(yè)

中圖分類號：G642 文獻標識碼：A 文章編號：1009-3044（2017）05-0071-02

模塊化的面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計是一種軟件設(shè)計與開發(fā)的新方法，其核心思想將整個軟件分割成不同功能化模塊，在開始編碼之前，先做模塊化設(shè)計，畫出整個軟件模塊化流程圖。然后編寫各個“模塊代碼”，對各個模塊進行測試，確保每個模塊測試通過。最后將各個模塊連接起來，進行整個軟件的測試，確保整個軟件的正常運行。

面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計[1]是計算機專業(yè)和信息類專業(yè)一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課。本文針對《面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計》課程教學(xué)中不足，將模塊化開發(fā)理念引入面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計，通過計算機專業(yè)和信工專業(yè)幾個實驗班的多輪教學(xué)實踐檢驗，學(xué)生受益匪淺。

1 面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計與模塊化教學(xué)結(jié)合

我們通過多年的教學(xué)實踐發(fā)現(xiàn)，大學(xué)生在剛開始學(xué)習面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計的障礙來主要來自于以下兩個方面[2]：1）缺乏計算機的程序化思維模式；2）對整個程序的運行過程不是非常了解。要想學(xué)好面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計，要了解程序如何運行、運行的順序和運行結(jié)果。只有具備了這方面的認識，才能更好設(shè)計可視化程序，解決工程碰到的實際問題。同時，也解決了缺乏計算機的程序化思維模式的問題。

為避免面向?qū)ο蟪绦蚓幊讨械娜秉c引入結(jié)構(gòu)化編程的模塊化思想。在采用面向?qū)ο缶幊痰倪^程中發(fā)現(xiàn)，引入傳統(tǒng)變成方法的模塊化思想后，程序的易讀性和可重用性比單純使用面向?qū)ο蟮姆椒ㄐЧ?，在實際編程中，具有很好的效果。

2 案例分析

我們以一個案例為例，來說明模塊開發(fā)方法的優(yōu)越性以及在面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計教學(xué)中的應(yīng)用 [3]。

例如，要求學(xué)生用VC6.0做一個簡單的繪圖軟件。軟件的功能如下：

1）啟動界面，要求將“VC大作業(yè)2”寫在軟件啟動界面上，界面上有“確定”和“取消”兩個按鈕，點擊“確定”按鈕進入繪圖主程序，點擊“取消”按鈕退出程序。

2）繪圖程序，要求如下：①有圖像工具欄，完成“畫正弦波”、“畫方波”、“畫鋸齒波”、“單視圖”、“雙視圖”和“退出主程序”六大功能。②繪圖界面切分為上下兩部分，上部為繪圖區(qū)，下部為控制區(qū)。

3）退出界面，要求將“你確定退出嗎”寫在軟件退出界面上，界面上有“確定”和“取消”兩個按鈕，點擊“確定”按鈕退出繪圖主程序，點擊“取消”按鈕返回繪圖主程序。

2.1 軟件模塊化流程

1）啟動模塊：啟動模塊主要通過對話框模板來設(shè)計。程序剛開始運行時，會彈出一個啟動對話框，用戶根據(jù)對話框上的提示，做出相應(yīng)的選擇。在整個啟動對話框退出之前，整個應(yīng)用程序不能繼續(xù)其他的操作。

建立一個與啟動模塊相對應(yīng)的類，類名為CStartDlg，該類為CDialog的一個公有派生類。同時為該類建立一個相對應(yīng)的可視資源IDD_START_DIALOG，如圖1所示。

2）繪圖模塊：擬采用VC6.0的單文檔程序來設(shè)計繪圖模塊。該模塊分為三步完成，首先建立工具欄，利用VC6.0提供的畫筆繪制工具欄，如圖2所示。

然后按照軟件功能要求將繪圖區(qū)域分為顯示和控制兩部分。程序的代碼圖3所示。

最后在內(nèi)存區(qū)域?qū)φ也?、方波和鋸齒波進行繪制。

3）退出模塊：擬采用對話框來設(shè)計退出模塊。建立一個與退出模塊相對應(yīng)的類，類名為CExitDlg，該類為CDialog的一個公有派生類。同時為該類建立一個相對應(yīng)的可視資源IDD_EXIT_DIALOG，如圖4所示。

3 結(jié)論

通過模塊化的設(shè)計，進行可視化編程的訓(xùn)練?？梢允箤W(xué)生盡快熟悉整個編程的流程，從純代碼編程向可視化編程過渡。在進行編程前，讓學(xué)生進行軟件整體模塊的方案設(shè)計，可以提高學(xué)生編程的效率，為以后進入軟件開發(fā)團隊，承擔部分模塊化設(shè)計打下堅實的基礎(chǔ)。

參考文獻：

[1] 譚浩強.C++面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計[M].北京：清華大學(xué)出版社，2014.

[2] 余厚全，吳凌云，陳永軍.電子信息類專業(yè)實驗教學(xué)的幾點思考[J].實驗室研究與探索， 2009，28（6）：102-104.

[3] 譚浩強.C++面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計題解與上機指導(dǎo)[M]. 北京：清華大學(xué)出版社，2014.